EN
TR
Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi
Öz
Bu çalışmanın amacı rayların birleştirilmesinde kullanılan en yaygın iki yöntem olan termit ve yakma alın ray kaynağı yöntemlerinin mikroyapı ve mekanik özelliklerini incelemektir. Bu çalışmada kullanılan ray EN 13674-1 standarda, R260 kaliteye, 60E1 profile ve 1 m uzunluğa sahiptir. Belirtilen özelliklerdeki raylar, gerekli çalışmalar için termit ve yakma alın ray kaynağı yöntemleri ile birleştirilmiştir. Termit ray kaynağı TCDD DATEM’de, yakma alın ray kaynağı ise TCDD Çankırı Makas Fabrikası’nda yaptırılmıştır. Kaynak sonrası termit ve yakma alın kaynaklı rayın, ray mantarından alınan parçaların kalıntı gerilme, mikroyapı, sertlik ve çekme özellikleri incelenmiştir. Kalıntı gerilme sonuçlarına göre, orijinal kaynaksız rayın kalıntı gerilme değeri 154 MPa, termit kaynaklı rayın kalıntı gerilme değeri 172 MPa ve yakma alın kaynaklı rayın kalıntı gerilme değeri ise 160 MPa olarak bulunmuştur. Mikroyapı sonuçlarına göre, termit kaynaklı rayın mikroyapısı incelendiğinde, yapının ferrit ve perlit olup, martenzit olmadığı gözlemlenmiştir. Yakma alın kaynaklı rayın mikroyapısı incelendiğinde, yapının çoğunlukla ferrit ile perlitik olduğu gözlemlenmiştir. Sertlik testi sonuçlarına göre, termit ray kaynağındaki sertlik değerleri kaynak merkezinde ortalama 292 HV1, kaynak merkezi ile ITAB arasında ortalama 310 HV1, ITAB’da ortalama 308 HV1, ITAB ile ray metali arasında ortalama 264 HV1 ve ray metalinde ortalama 251 HV1 olarak gözlemlenmiştir. Yakma alın ray kaynağındaki sertlik değerleri, kaynak merkezinde ortalama 296 HV1, kaynak merkezi ile ITAB arasında ortalama 298 HV1, ITAB’da ortalama 292 HV1, ITAB ile ray metali arasında ortalama 256 HV1 ve ray metalinde ortalama 248 HV1 olarak gözlemlenmiştir. Çekme testi sonuçlarına göre, termit kaynaklı rayın çekme numunesi kaynak merkezinden, yakma alın kaynaklı ray numunesi ise ITAB’ın hemen bitiminden kopmuştur. Hem termit hem de yakma alın kaynaklı ray malzemelerinin sünek bir davranış sergilediği gözlemlenmiştir. Kopma bölgelerinin kesitten alınan mikroyapı analizlerine göre, termit ve yakma alın kaynaklı raylardaki mikroyapıların büyük bir kısmında sementit ağı dağılımı gözlemlenmiş olup, kopma işlemi kırılganlığa neden olan yoğun sementit alanından olmuştur.
Anahtar Kelimeler
Destekleyen Kurum
Karabük Üniversitesi
Proje Numarası
KBÜBAP-18-YL-101
Kaynakça
- [1] E. Turan, M. Dursunlar and H. Çuğ, “Investigation of welding residual stress in flash-butt joint of R260 grade rail,” Fourth International Railway Systems Symposium (ISERSE’18), Karabük, Türkiye, 2018, pp. 735-733.
- [2] M. Saarna and A, Laansoo, “Rail and rail weld testing,” 4th International DAAAM Conference, 2004, pp. 217-219.
- [3] E. Turan, F. Aydın, Y. Sun and M. Çetin, “Residual stress measurement by strain gauge and X-ray diffraction method in different shaped rails,” Engineering Failure Analysis, vol. 96, pp. 525-529, October, 2018, doi: 10.1016/j.engfailanal.2018.10.016.
- [4] H. Çuğ, E. Turan and M. Dursunlar, “Effect of termite welding process on residual stress, and wear behaviour of R260 quality rail,” Fourth International Iron and Steel Symposium (UDCS’19), Karabük, Türkiye, 2019, pp. 533-535.
- [5] O. Agin, “Hızlı tren hatlarında yeni ray profili”, Demiryolu Mühendisliği, vol. 6, pp. 27-33, 2017.
- [6] H.K. Jun, J.W. Seo, I.S. Jeon, S.H. Lee and Y.S. Chang, “Fracture and fatigue crack growth analyses on a weld-repaired railway rail,” Engineering Failure Analysis, vol. 59, pp. 478-492, January, 2016, doi: 10.1016/j.engfailanal.2015.11.014.
- [7] A.S.J.A.Z. Jilabi, “Welding of Rail Steels,” PhD dissertation, Dept. School of Materials, University of Manchester, 2015.
- [8] M. Jezzini-Aouad, P. Flahaut, S. Hariri and L. Winiar, “Improving fatigue performance of rail thermite welds,” 14th International Conference on Experimental Mechanics (ICEM’14), Poitiers, France, 2010, pp. 07005, doi: 10.1051/epjconf/20100607005.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Makine Mühendisliği
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
31 Temmuz 2021
Gönderilme Tarihi
28 Mayıs 2021
Kabul Tarihi
24 Haziran 2021
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2021 Sayı: 14
APA
Çuğ, H., & Dursunlar, M. (2021). Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Demiryolu Mühendisliği, 14, 167-179. https://doi.org/10.47072/demiryolu.944266
AMA
1.Çuğ H, Dursunlar M. Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Demiryolu Mühendisliği. 2021;(14):167-179. doi:10.47072/demiryolu.944266
Chicago
Çuğ, Harun, ve Mustafa Dursunlar. 2021. “Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi”. Demiryolu Mühendisliği, sy 14: 167-79. https://doi.org/10.47072/demiryolu.944266.
EndNote
Çuğ H, Dursunlar M (01 Temmuz 2021) Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Demiryolu Mühendisliği 14 167–179.
IEEE
[1]H. Çuğ ve M. Dursunlar, “Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi”, Demiryolu Mühendisliği, sy 14, ss. 167–179, Tem. 2021, doi: 10.47072/demiryolu.944266.
ISNAD
Çuğ, Harun - Dursunlar, Mustafa. “Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi”. Demiryolu Mühendisliği. 14 (01 Temmuz 2021): 167-179. https://doi.org/10.47072/demiryolu.944266.
JAMA
1.Çuğ H, Dursunlar M. Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Demiryolu Mühendisliği. 2021;:167–179.
MLA
Çuğ, Harun, ve Mustafa Dursunlar. “Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi”. Demiryolu Mühendisliği, sy 14, Temmuz 2021, ss. 167-79, doi:10.47072/demiryolu.944266.
Vancouver
1.Harun Çuğ, Mustafa Dursunlar. Termit ve Yakma Alın Kaynağı ile Birleştirilmiş R260 Kalite Rayın Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi. Demiryolu Mühendisliği. 01 Temmuz 2021;(14):167-79. doi:10.47072/demiryolu.944266